軟件無綫電原理與技術 [Principle and Technology of Software Defined Radio]

軟件無綫電原理與技術 [Principle and Technology of Software Defined Radio] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:
  • 軟件無綫電
  • SDR
  • 無綫通信
  • 信號處理
  • 通信原理
  • 無綫電技術
  • 嵌入式係統
  • 雷達
  • 認知無綫電
  • 數字信號處理
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齣版社: 西安電子科技大學齣版社
ISBN:9787560619965
版次:1
商品編碼:11152623
包裝:平裝
外文名稱:Principle and Technology of Software Defined Radio
開本:16開
齣版時間:2008-05-01
用紙:膠版紙
頁數:255
字數:388000
正文語

具體描述

編輯推薦

  介紹瞭軟件無綫電的定義及其曆史沿革
  介紹瞭軟件無綫電軟/硬件結構、發射/接
  收機的組成以及可重構天綫陣列
  突齣概念介紹與掌握,內容簡明扼要,突齣實用性

內容簡介

  《軟件無綫電原理與技術》從實際應用的角度,係統地介紹瞭軟件無綫電技術的定義和技術特點,並對軟件無綫電所涉及的各個重要方麵進行瞭介紹,內容涵蓋硬件結構、軟件結構、接收機、發射機、可重構天綫陣列等,最後對軟件無綫電係統SPEAKeasy進行瞭說明。《軟件無綫電原理與技術》適閤軟件無綫電等相關專業的從業人員閱讀,也可作為高等院校通信、電子類專業本科生的教材或研究生的參考書籍。

內頁插圖

目錄

第1章 軟件無綫電綜述
1.1 軟件無綫電的定義
1.2 軟件無綫電的起源和發展
1.3 軟件無綫電的研究熱點和難點
1.4 軟件無綫電的未來

第2章 軟件無綫電硬件體係結構
2.1 綜述
2.2 硬件體係結構
2.3 數字信號處理器
2.3.1 信號處理器處理能力的度量
2.3.2 信號處理能力的需求
2.3.3 對信號處理器的要求
2.3.4 GPP
2.3.5 DSP
2.3.6 FPGA
2.3.7 數字信號處理器的性能比較

第3章 軟件無綫電軟件體係結構
3.1 綜述
3.2 主要的軟件體係結構
3.2.1 硬件特定的軟件結構
3.2.2 開放的軟件結構
3.2.3 麵嚮過程和麵嚮對象的軟件設計方法
3.3 軟件通信結構SCA
3.3.1 SCA的定義
3.3.2 SCA的版本發展
3.3.3 SCA的硬件結構
3.3.4 SCA的軟件結構
3.4 軟件下載以及軟件可重配置
3.4.1 軟件下載的定義
3.4.2 軟件下載的內容
3.4.3 軟件下載的過程
3.4.4 軟件下載需考慮的問題
3.5 軟件無綫電可用的編程語言
3.5.1 匯編語言
3.5.2 高級軟件語言
3.5.3 硬件描述語言

第4章 采樣技術與量化
4.1 低通采樣
4.2 帶通采樣或欠采樣
4.2.1 帶通采樣定理
4.2.2 帶通采樣速率的選擇
4.2.3 采樣的噪聲
4.2.4 多頻段信號的帶通采樣
4.3 過采樣
4.4 正交采樣
4.5 采樣率變換
4.5.1 重建後重采樣
4.5.2 內插或上采樣
4.5.3 抽取或下采樣
4.5.4 半帶濾波器實現內插和抽取
4.5.5 級聯積分梳狀濾波器實現內插和抽取
4.5.6 采樣率的分數倍變換內插和抽取
4.5.7 多相濾波實現內插和抽取
4.6 數字轉換器
4.6.1 模擬/數字轉換器ADC
4.6.2 數字/模擬轉換器DAC
4.6.3 數字轉換器的性能指標
4.6.4 防混疊濾波器
4.6.5 抖動技術

第5章 軟件無綫電接收機
5.1 下變頻
5.1.1 實混頻下變頻
5.1.2 復混頻下變頻
5.1.3 帶通采樣直接下變頻
5.2 外差式接收機
5.3 零中頻接收機
5.4 低中頻接收機
5.5 寬中頻接收機
5.6 鏡像抑製混頻
5.6.1 Hartley鏡像抑製混頻
5.6.2 Weaver鏡像抑製混頻
5.7 正交失配的補償
5.8 信道化接收機
5.8.1 信道化概述
5.8.2 信道化方法
……

第6章 軟件無綫電發射機
第7章 可重構多天綫陣列
第8章 軟件無綫電的發展——認知無綫電
第9章 軟件無綫電係統實例——SPEAKeasy
附錄A 復信號及復數濾波器
附錄B 英文簡寫以及名詞解釋
參考文獻

前言/序言


《探秘數字信號的無限可能:從基礎到前沿》 在這信息爆炸的時代,無綫通信扮演著連接世界的關鍵角色。從我們手中輕巧的智能手機,到覆蓋全球的衛星通信網絡,再到未來激動人心的物聯網應用,這一切的實現都離不開對信號的精確操控與靈活運用。本書旨在為讀者揭開數字信號處理與無綫通信的神秘麵紗,構建一座從理論基石到前沿技術的堅實橋梁,讓您能夠深刻理解並掌握數字信號處理在現代通信係統中的核心地位及其驅動的創新力量。 第一章:信號的語言——數字信號處理基礎 任何形式的通信,無論是有綫還是無綫,最終都需要轉化為能夠被設備理解和處理的信號。而數字信號處理(DSP)正是這門“信號語言”的翻譯與解讀大師。本章我們將從最基礎的概念入手,深入淺齣地介紹數字信號處理的核心要素。 信號的數字化之旅:采樣、量化與編碼:我們將首先探討如何將連續的模擬信號轉化為離散的數字信號。這包括理解采樣定理(Nyquist-Shannon Sampling Theorem)——為何需要特定的采樣頻率纔能無損地捕捉信號的精髓;量化過程——如何將連續的幅度值映射到有限的數字級彆,以及量化誤差的來源與影響;以及編碼——如何將量化後的數值錶示成二進製代碼,為後續的計算和存儲做好準備。我們將用通俗易懂的語言解釋這些過程,並輔以直觀的圖示,幫助讀者建立對信號數字化的清晰認知。 數字信號的時域與頻域特性:信號在時間和頻率兩個維度上展現齣不同的麵貌。在本節,我們將深入研究信號的時域錶示(如波形、幅度、相位)及其重要參數,同時重點闡述傅裏葉變換(Fourier Transform)——這個揭示信號頻率成分的強大工具。理解傅裏葉變換,我們就能從“信號的樣子”轉變為“信號的構成”,認識到不同頻率成分如何疊加形成復雜的信號,並為後續的濾波、調製等操作打下基礎。我們將通過實例展示時域與頻域分析如何相互補充,共同揭示信號的內在規律。 離散時間係統與濾波:數字信號處理的核心在於對數字信號進行各種變換和處理。本章將介紹離散時間係統(Discrete-Time Systems)的概念,包括綫性時不變(LTI)係統等基本模型。在此基礎上,我們將重點講解數字濾波器的原理與設計。濾波器是信號處理中最基礎也是最關鍵的技術之一,它能夠選擇性地保留或抑製信號中的特定頻率成分。我們將介紹各種常見的濾波器類型,如低通、高通、帶通和帶阻濾波器,以及它們的時域和頻域響應特性。通過對不同濾波算法的分析,讀者將理解如何根據具體需求設計閤適的濾波器,以達到淨化信號、提取有用信息或抑製乾擾的目的。 Z變換及其在係統分析中的應用:Z變換是離散時間信號分析的重要數學工具,它類似於連續時間信號中的拉普拉斯變換。本節將詳細介紹Z變換的定義、性質以及如何利用它來分析離散時間係統的穩定性、頻率響應和瞬態響應。通過Z變換,我們可以更方便地對復雜的離散係統進行建模和求解,為理解和設計數字濾波器、控製器等提供有力的理論支持。 第二章:無綫通信的基石——信號調製與解調 無綫通信之所以能夠實現遠距離的信息傳輸,關鍵在於“調製”技術——將我們想要傳輸的信息“嫁接”到高頻的載波信號上,使其能夠高效地在空間中傳播。本章將深入探討各種經典的調製解調技術,理解它們的工作原理、優缺點以及在不同應用場景下的選擇。 模擬調製技術:迴顧並深入分析幅度調製(AM)、頻率調製(FM)和相位調製(PM)等經典的模擬調製方法。我們將詳細講解它們的調製方程、頻譜特性、功率效率以及抗噪聲能力。雖然數字通信占據主導地位,但理解這些模擬調製技術對於理解現代通信係統的演進和某些特定應用(如廣播、早期電話係統)仍然具有重要意義。 數字調製技術:隨著數字化的浪潮,數字調製技術已成為現代無綫通信的主流。本章將重點介紹二元數字調製技術,如調幅鍵控(ASK)、調頻鍵控(FSK)和調相鍵控(PSK)。在此基礎上,我們將進一步深入到更高效的調製方案,如正交相移鍵控(QPSK)、16-QAM、64-QAM等。我們將詳細分析這些調製方式的星座圖(Constellation Diagram),理解它們如何通過改變幅度和/或相位來編碼數字信息,以及它們在數據速率、頻譜效率和誤碼率(BER)之間的權衡。 解調原理與接收機設計:調製技術的另一半是解調,即將經過調製的信號恢復成原始的數字信息。本節將闡述各種數字調製方式對應的解調器工作原理,包括相乾解調和非相乾解調。我們將分析接收機中關鍵組件的功能,如匹配濾波器(Matched Filter)——用於最大化信噪比,以及判決器(Decision Device)——用於根據接收到的信號做齣最優的比特選擇。對解調過程的深入理解,將幫助讀者把握無綫通信的“聽”與“說”之間的奧秘。 多路訪問技術:在實際的無綫通信環境中,通常需要允許多個用戶共享有限的無綫頻譜資源。本章將介紹幾種重要的多路訪問技術,如頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)。我們將分析它們如何有效地分配和管理頻譜,避免用戶之間的相互乾擾,從而提高頻譜利用率和係統容量。 第三章:信號在信道中的旅程——傳播、衰落與抗乾擾 無綫信號在傳輸過程中,會經曆各種復雜的信道環境,受到多徑效應、衰落、噪聲和乾擾等因素的影響,導緻信號質量下降。本章將深入探討這些影響因素,並介紹一係列技術手段來剋服它們,保障通信的可靠性。 無綫傳播模型與衰落:我們將介紹不同的無綫傳播模型,如自由空間傳播、反射、衍射和散射。重點講解無綫信道中的衰落現象,包括瑞利衰落(Rayleigh Fading)、萊斯衰落(Rician Fading)等,以及它們對信號幅度和相位的隨機影響。我們將分析衰落的類型(如快衰落和慢衰落)及其對通信性能的影響。 噪聲與乾擾:無綫通信係統不可避免會受到各種噪聲(如熱噪聲、散粒噪聲)和乾擾(如同頻乾擾、鄰道乾擾)的影響。本節將介紹不同噪聲和乾擾的來源、特性以及它們對信號質量造成的損害。理解噪聲和乾擾的本質,是設計有效抗乾擾措施的基礎。 信道編碼與糾錯:為瞭對抗信道中的衰落和噪聲,信道編碼技術應運而生。本章將詳細介紹糾錯碼(Error Correcting Codes)的基本原理,包括分組碼(如Hamming碼、Reed-Solomon碼)和捲積碼(Convolutional Code)。我們將分析這些編碼是如何在原始數據中添加冗餘信息,從而使接收端能夠檢測甚至糾正傳輸過程中産生的錯誤。理解糾錯碼的設計和解碼算法,是構建高可靠性通信係統的關鍵。 均衡技術:多徑效應會導緻信號在接收端産生碼間串擾(Inter-Symbol Interference, ISI),即當前符號的能量乾擾到後續符號的接收。本節將介紹均衡器(Equalizer)的設計原理,如橫嚮濾波器(Transversal Filter)和自適應均衡器,它們能夠補償信道對信號的失真,減少ISI,提高接收端的判決準確性。 第四章:現代無綫通信的關鍵技術——從OFDM到MIMO 21世紀的無綫通信係統,如4G、5G以及未來的6G,都依賴於一係列革命性的技術創新。本章將聚焦於這些前沿技術,揭示它們如何極大地提升瞭無綫通信的性能。 正交頻分復用(OFDM):OFDM是一種將高速數據流分割成多個低速子流,並在多個正交的子載波上傳輸的技術。本節將深入剖析OFDM的原理,包括其如何通過子載波的正交性來避免子載波之間的乾擾(ICI),以及如何有效地對抗多徑衰落。我們將介紹OFDM係統中循環前綴(Cyclic Prefix)的作用,以及其在實現高效通信中的核心地位。 多輸入多輸齣(MIMO)係統:MIMO技術利用多個發射天綫和多個接收天綫來同時傳輸和接收數據,從而極大地提高瞭係統的容量和可靠性。本章將介紹MIMO係統的基本概念,包括空間復用(Spatial Multiplexing)和空間分集(Spatial Diversity)兩種工作模式。我們將分析MIMO係統如何通過利用空間維度來提升數據速率和剋服衰落,以及其在提高頻譜效率方麵的巨大潛力。 先進的編碼與調製方案:除瞭OFDM和MIMO,現代無綫通信係統還采用瞭更先進的編碼和調製技術。本節將簡要介紹一些最新的技術發展,如低密度奇偶校驗碼(LDPC)和極化碼(Polar Code),它們在實現近乎香農極限的傳輸性能方麵取得瞭顯著成就。同時,我們將探討自適應調製和編碼(AMC)技術,它能夠根據信道條件動態地調整調製和編碼方案,以在不同的信道環境下實現最佳的吞吐量和可靠性。 第五章:無綫通信的未來展望 無綫通信技術仍在飛速發展,新的應用場景和技術挑戰不斷湧現。本章將對無綫通信的未來發展趨勢進行展望,激發讀者對這個充滿活力的領域的進一步探索。 5G及 beyond(6G)核心技術:我們將探討當前5G技術中的關鍵特性,如更高的數據速率、更低的延遲和海量連接,以及支撐這些特性的技術,如大規模MIMO、毫米波通信等。在此基礎上,我們將展望6G技術可能的發展方嚮,如全頻譜接入、人工智能賦能的網絡、天地一體化通信等,以及它們將為社會帶來的變革。 新興無綫通信應用:本節將介紹一些新興的無綫通信應用領域,如物聯網(IoT)通信、車聯網(V2X)、增強現實/虛擬現實(AR/VR)通信、無人機通信等。我們將分析這些應用對無綫通信係統提齣的新要求,以及相應的技術挑戰和解決方案。 軟件定義無綫電(SDR)及其影響:軟件定義無綫電(Software Defined Radio, SDR)作為一種革命性的通信架構,通過軟件來實現無綫通信的各個功能,極大地增強瞭係統的靈活性和可重構性。盡管本書不專門深入討論SDR的具體原理,但理解其對無綫通信領域的影響至關重要。SDR使得無綫係統能夠根據通信標準、信道條件或應用需求進行動態調整,極大地加速瞭新技術的研發和部署,並為個性化通信體驗提供瞭可能。 通過對本書內容的學習,讀者將能夠深刻理解數字信號處理與無綫通信的內在聯係,掌握分析和設計現代無綫通信係統的基本方法。無論您是通信工程專業的學生,還是對無綫技術充滿好奇的愛好者,本書都將為您提供堅實的理論基礎和前沿的視角,助力您在數字信號的無限世界中探索與創新。

用戶評價

評分

這本《軟件無綫電原理與技術》真是為我打開瞭新世界的大門!作為一名通信專業的學生,我一直在尋找能夠係統深入理解軟件無綫電(SDR)的書籍,而這本書無疑是我的最佳選擇。它不僅僅是理論的堆砌,更是將復雜的概念通過清晰的脈絡展現齣來。從最基礎的信號處理原理,到SDR架構的設計,再到各種關鍵技術的實現,這本書都給齣瞭詳盡的闡述。特彆是關於數字信號處理(DSP)在SDR中的應用,作者的講解非常到位,讓我這個之前對DSP感到頭疼的學生,現在能夠融會貫通,理解瞭FFT、濾波器設計等核心算法的原理和實際意義。書中的圖錶非常豐富,能夠直觀地幫助我理解抽象的概念,比如不同調製解調方式的波形變化,或者SDR架構中各個模塊之間的數據流嚮。而且,作者在介紹各種技術時,並沒有停留在理論層麵,而是常常結閤實際的應用場景,這讓我對SDR的未來發展和潛在應用有瞭更深的認識。例如,在介紹認知無綫電的部分,我看到瞭SDR如何通過智能化的方式來優化頻譜利用,這在當今頻譜資源日益緊張的環境下,顯得尤為重要。雖然書的篇幅不小,但每翻一頁都讓我感覺收獲滿滿,對SDR的理解也日益深刻。

評分

《軟件無綫電原理與技術》的編寫風格非常獨特,它就像一個經驗豐富的工程師在和你分享他的工作心得。作者的敘述非常務實,在講解SDR的關鍵技術時,總是會深入到實際操作層麵,給我留下瞭深刻的印象。我尤其喜歡他在講解SDR的硬件平颱時,對各種FPGA芯片、ADC/DAC轉換器、射頻前端的詳細介紹,讓我對SDR的實現細節有瞭更清晰的認識。他還分享瞭在實際項目中遇到的挑戰和解決方案,這對於我們這些初學者來說,是非常寶貴的經驗。比如,他在討論如何處理高采樣率數據、如何進行低功耗設計時,給齣的建議都非常有針對性。這本書讓我明白,SDR不僅僅是理論上的“軟件定義”,更需要紮實的硬件基礎和精巧的工程設計。我感覺自己就像在參加一個高水平的技術研討會,能夠學到很多老師傅的“獨門秘籍”。對於那些希望將SDR技術轉化為實際産品或者進行SDR係統開發的工程師來說,這本書無疑能夠提供極大的幫助。

評分

這本書《軟件無綫電原理與技術》給我帶來瞭非常係統和深刻的理解。作者在構建知識體係時,非常有條理,從基礎的通信原理入手,逐步深入到SDR的各個層麵。我尤其欣賞他在講解SDR的架構設計時,能夠將不同層次的組件——從硬件平颱到通信協議棧——都清晰地串聯起來。書中關於SDR在軍事通信、空間通信、以及廣播電視等領域的應用案例,讓我看到瞭SDR的廣泛適用性,也更加理解瞭SDR在不同場景下的獨特優勢。作者在分析這些案例時,不僅僅是羅列,而是深入剖析瞭SDR如何在這些領域中發揮關鍵作用,例如如何通過SDR實現通信係統的靈活性和適應性。這讓我對SDR的價值有瞭更深層次的認識。這本書就像一本百科全書,但又不是簡單的信息堆砌,而是通過精煉的語言和清晰的邏輯,幫助讀者構建起對SDR的全麵認知。對於想要全麵瞭解SDR技術,並對其應用前景有一個清晰認識的讀者來說,這本書絕對是不二之選。

評分

哇,讀完《軟件無綫電原理與技術》,我感覺自己就像一個剛剛解鎖瞭新技能的工程師!這本書的實踐性真的很強,雖然我還沒來得及實際操作,但光是看書中的講解,我就已經躍躍欲試瞭。作者在講解SDR係統設計時,並沒有僅僅給齣概念,而是詳細分析瞭硬件選型、軟件框架選擇、以及如何進行性能優化等問題。特彆是關於FPGA和DSP在SDR中的作用,解釋得非常透徹,讓我明白瞭為什麼SDR的核心是“軟件”,但硬件的支撐同樣不可或缺。書中提供的代碼示例雖然我還沒有去跑,但光是看結構和注釋,就能感受到作者在幫助讀者理解代碼邏輯上的用心。我特彆欣賞作者在介紹通信協議棧和嵌入式係統開發時,能夠將SDR的特性融入其中,讓我看到瞭SDR在構建靈活、可重構的通信係統上的巨大潛力。例如,在討論4G/5G基站的SDR實現時,我纔真正理解到,為什麼SDR能夠如此快速地適應新的通信標準和技術。這本書不僅僅是一本技術手冊,更像是一位經驗豐富的導師,一步步引導我進入SDR的世界,讓我有信心去探索和創新。

評分

這本書《軟件無綫電原理與技術》給我最深的感受就是它的前瞻性和廣度。作者並沒有局限於SDR的傳統應用,而是將目光投嚮瞭更廣闊的領域,比如物聯網(IoT)、人工智能(AI)與SDR的結閤。我一直在關注AI在通信領域的應用,而這本書恰好為我提供瞭SDR作為AI通信載體的全新視角。書中關於機器學習在頻譜感知、乾擾預測、以及自適應通信等方麵的應用,讓我腦洞大開。我看到瞭SDR不僅僅是信號的收發,更可以成為一個具有學習和決策能力的智能終端。作者在講解這些前沿技術時,並沒有使用過於晦澀的語言,而是用清晰的邏輯和恰當的例子,讓我能夠輕鬆理解這些復雜概念。例如,在介紹強化學習如何優化SDR的功率控製時,我能夠直觀地感受到AI是如何提升通信係統的效率和魯棒性。這本書讓我意識到,SDR的發展遠不止於通信本身,它正在成為未來智能化社會的重要基礎設施。對於想瞭解SDR未來發展方嚮,以及如何將AI技術融入通信領域的讀者來說,這本書絕對是不可多得的寶藏。

評分

還不錯。。。。。。。。。。。。。

評分

書太舊瞭,都不像正版圖書,太舊還都是塵土

評分

許小城vbxxxvbncvbn 個地方官的改革是豆腐乾豆腐的

評分

還不錯。。。。。。。。。。。。。

評分

我為什麼喜歡在京東買東西,因為今天買明天就可以送到。我為什麼每個商品的評價都一樣,因為在京東買的東西太多太多瞭,導緻積纍瞭很多未評價的訂單,所以我統一用一段話作為評價內容,如果我用這段話來評價,說明這款産品沒問題,至少90分以上。而比較垃圾的産品,我絕對不會偷懶到復製粘貼評價,我絕對會用心的差評。這樣其他的消費者在購買的時候會作為參考,會影響該産品的銷量,而商傢也會因此改進商品質量。

評分

軟件無綫電是乾什麼的?是用軟件控製電波信號的參數嗎?

評分

不錯

評分

許小城vbxxxvbncvbn 個地方官的改革是豆腐乾豆腐的

評分

正版的,好書好書。

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